《热能与动力测试技术》复习考试题

模拟试题（一）

一．选择题（每题5分，共计20分）

1．在采用应变片对某物体的受力状态进行测量时，为了消除由于温度变化所造成的影响，主要考虑的因素有（）

A：二次仪表应选用电荷放大器； B：应变片所贴的位置； C：采用单臂接法还是半桥接法； D：参比端温度变化；

E：用数字式电压表进行测量。

2．在用霍尔式传感器进行转速测量时，已经测得在时间间隔为1时频率计所显示的信号个数为120，已知当旋转轴每转一圈由传感器

发出的信号个数为6，那么被测轴转速是（）。

A：1200； B：120 ； C：12 ；

D：600 ； E：60 。

3．以下传感器中，输出特性是线性的有（）。

A：改变极板间有效面积的电容位移传感器； B：铂铑-铂热电偶；C：半导体热敏电阻温度计； D：压电式压力传感器；

4．在用标准节流装置进行流量的测量中，下面说法中正确的有（）。

A：标准孔板比标准喷嘴的结构更加简单，加工也更加容易；

B：标准喷嘴比标准孔板的结构更加简单，加工也更加容易；

C：标准孔板比标准喷嘴的压力损失小；

D：标准孔板比标准喷嘴的压力损失大；

E：标准孔板不能在节流装置中进行流量的测量。

二．简述下列各题（每题10分，共计60分）

1．为什么说压电式压力传感器不适于做静态压力测量？压电式压力传感器在使用中应注意哪些问题？

2．温度补偿是在高温（或低温）下进行应变测量时必须采用的技术措施，请叙述常用的补偿方法有哪些，其特点及在应用中的注意问题是什么？

3．当流体温度升高时，讨论式中可能影响质量

流量值的参数，假定差压计示值不变。采用什么方法可以减少其

误差？

4．试说明在噪声的测量中为什么要引入响度，响度级以及等响度曲

线的概念？它们是如何定义的？

5．如下图所示是实验室中采用热电偶测量温度的一种接法，请问这种接法在什么情况下可以实现准确测量，其中利用到了什么定律？

6．试分析动圈式仪表、直流电位差计以及数字式电压表在进行热电偶输出电势测量中的误差来源

三、在录音机的机芯故障中，主导轴转速不稳是比较常见的，更换电机或稳速电路后，需要重新调整主导轴转速。试设计一个录音机主导轴转速的测量装置。已知盒式磁带录音机的标准主导轴转速n = 7.58 (转/秒)，与主导轴相连接的齿轮1，其齿数为60，与齿轮1啮合的齿轮2，其齿数为24，皮带轮与齿轮2同轴转动，皮带轮直径为56mm，电机主轴直径为2mm，并通过皮带传动，使电机与皮带轮同步转动，电机转速由稳速电路控制。右图为本装置的结构示意图。（20分）。

模拟试题（二）

一．选择题（每题5分，共计20分）

1．影响玻璃管温度计测量灵敏度的因素有（）：

Ａ：玻璃管壁的刻度；Ｂ：玻璃管插入被测量介质的深度；Ｃ：温度值的高低；Ｄ：毛细管的尺寸；Ｅ：工作液体膨胀系数。

2．一支毕托管放在直径为0.15m管道中，内有高压气体流过管道中心。当气流最大时，毕托管的差压是250 kPa。已知气体密度=2.0，其最大流速是（）。

A：300 m/s B： 400 m/s C： 5OO m/s

D：600 m/s E：700 m/s

3．在用频谱分析仪对噪声进行测量时，若采用频带宽度为倍频程，则测量中心频率为1000Hz的测量频率范围是（）。

A：700-1400 Hz B：800-1410 Hz C：900-1120 Hz D：710-1400 Hz E：710-1120 Hz

4．下列说法中正确的是（）：

A：机械式转速表比光电式转速传感器测量转速的精度更高；

B：磁电式转速传感器可以用于低转速或小扭矩转速的测量；

C：磁电式转速传感器不可以用于低转速的测量；

D：光电式转速传感器可以用于低转速或小扭矩转速的测量；

E：磁电式转速传感器不可以用于小扭矩转速的测量。

二．简述下列各题（每题10分，共计60分）

1．测试系统的构成是怎样的？它们具有哪些基本特性？

2．什么叫压电效应？什么叫正压电效应？什么叫逆压电效应？3．电阻温度计测温为何要加工作电源？流过热电阻电流大小改变时，对测量精度有何影响？

4．为什么说位移传感器可以当作测振传感器来使用，在什么条件下可采用位移传感器来测量物体的振动？

5．请叙述测压管的测速原理，并给出不可压缩流体的伯努利方程。6．涡街流量计的工作原理是什么？有何优缺点？如何正确使用？三．设计题（20分）

（1）E型非差动电感式变换器中的变气隙长度 和变气隙面积S为何都不能测量大位移？（5分）；

（2）若希望适当增加测量范围可采用什么方案？并请给出具体的设计方案。（15分）

参考答案（一）

一．选择题

1.（ B，C，D ）：

2.（A ）：

3.（ A，D ）：

4.（ A，D ）：

二．简答题

1．答：因为当时，例如使用压电式压力传感器测量静态压力时，则有，所以，压电传感器配用电压放大器时，不可以用于静态测量。另外，从测量精度、性能稳定及成本的角度看，可用于静态及

准静态信号测量的其它类型压力传感器，如压阻式、电容式、电感式等要大大优于压电式。

注意问题如下：

电缆噪声是同轴电缆在振动或交变的弯曲变形时，电缆芯与绝缘体间、金属屏蔽套与绝缘体间由于相对滑移摩擦和分离，而在分离层之间产生的静电荷感应干扰，它将混入主信号中被放大。减小电缆噪声的方法：一是在使用中固定好传感器的引出电缆；二是选用低噪声的同轴电缆。

接地回路噪声是压电传感器接入二次测量线路或仪表而构成测试系统后，由于不同电位处多点接地，形成了接地回路和回路电流所致。克服的根本途径是消除接地回路。常用的方法是在安装传感器时，使其与接地的被测试件绝缘连接，并在测试系统的末端一点接地。这样就大大消除了接地回路噪声。

其它：传感器及连接管线烘干，细长通道

2．答：常用的补偿方法有以下几种。

（1）补偿片法

在应变测量电路中，接入温度片或热电偶补偿元件，利用电桥的和差特性实现温度补偿。这种补偿方法简单，在常温下补偿效果较好。但当试件的温度梯度较大时两应变片的温度难以保持一致，会影响补偿效果。

（2）温度修正法